吉林省四平市雙遼玻璃山鎮(zhèn)中學高三物理上學期摸底試題含解析

吉林省四平市雙遼玻璃山鎮(zhèn)中學高三物理上學期摸底試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.兩個大小分別為F1和F2(F2<F1)的力作用在同一質點上，它們的合力的大小F滿足()．A．F2≤F≤F1B.≤F≤C．F1－F2≤F≤F1＋F2D．F－F≤F2≤F＋F參考答案：C兩個共點力合成，遵循平行四邊形定則，當兩個力同向時合力最大，等于F1+F2，反向時合力最小，等于F1-F2，故F1+F2≥F≥F1-F2，故選C．2.（多選）內壁光滑絕緣的真空細玻璃管豎直放置，其、端分別固定一個帶電小球和，另一帶電的小球（其半徑略小于管內徑）位于、的中點，處于靜止狀態(tài)，如圖所示。三小球均帶正電，輕晃玻璃管后，可觀察到小球會在位置上、下附近的、點間運動。下列判斷正確的是

A．小球在振動過程中機械能守恒

B．小球電量小于小球電量

C．小球從點運動到點的過程中，電場力做正功。

D．小球從O點運動到點的過程中，電場力做負功。參考答案：BD3.一宇宙飛船繞地心做半徑為r的勻速圓周運動，飛船艙內有一質量為m的人站在可稱體重的臺秤上．用R表示地球的半徑，g表示地球表面處的重力加速度，g′表示宇宙飛船所在處的地球引力加速度，F(xiàn)N表示人對秤的壓力，下面說法中正確的是（

）

A．g′＝0

B．g′＝g

C．FN＝0

D．FN＝mg參考答案：BC4.如圖所示，在xOy坐標系的第Ⅰ象限中有垂直于紙面向里的勻強磁場，一帶電粒子在x軸上的A點垂直于x軸射入磁場，第一次入射速度為v，且經(jīng)時間t1恰好在O點反向射出磁場，第二次以2v的速度射入，在磁場中的運動時間為t2，則t1：t2的值為（）A．1：2 B．1：4 C．2：1 D．4：1參考答案：C【分析】由洛侖茲力提供向心力得到半徑公式，由此可以看出當速度變?yōu)樵瓉淼?倍時，半徑也變?yōu)樵瓉淼?倍．結合題意此時粒子在磁場中偏轉90°后垂直于y軸射出磁場，而粒子在磁場中運動的時間僅由偏轉角決定，與速度無關，從而可以求出兩次粒子運動的時間之比．【解答】解：由于帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動時，洛侖茲力提供向心力從而得到半徑公式：，時間：，只與粒子偏轉的角度有關．由題意當粒子的速度變?yōu)?v時，其半徑也變?yōu)樵瓉淼?倍，則粒子偏轉90°后垂直y軸射出．所以，故ABD錯誤，C正確．故選：C【點評】本題容易出錯的是：粒子運動的周期與粒子的速度無關，所以很容易判斷出時間之比為了1：1，但沒有考慮到磁場區(qū)域只在第Ⅰ象限，粒子還沒有達x軸時已穿出磁場，所以粒子只偏轉90°5.甲乙兩車在一平直道路上同向運動，其圖像如圖所示，圖中和的面積分別為和.初始時，甲車在乙車前方處。下列說法正確的是(

)A．若，兩車不會相遇

B．若，兩車相遇2次C．若，兩車相遇1次

D．若，兩車相遇1次參考答案：ABC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某研究性學習小組進行了如下實驗：如圖所示，在一端封閉的光滑細玻璃管中注滿清水，水中放一個紅蠟做成的小圓柱體R。將玻璃管的開口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與Y軸重合，在R從坐標原點以速度v=3cm/s勻速上浮的同時，玻璃管沿x軸正方向做初速為零的勻加速直線運動。同學們測出某時刻R的坐標為（4，6）,此時R的速度大小為

cm/s，R在上升過程中運動軌跡的示意圖是

。（R視為質點）參考答案：7.如圖所示，OB桿長L，質量不計，在豎直平面內繞O軸轉動。桿上每隔處依次固定A、B兩個小球，每個小球的質量均為m。已知重力加速度為g。使棒從圖示的水平位置靜止釋放，當OB桿轉到豎直位置時小球B的動能為_____________，小球A的機械能的變化量為___________。參考答案：，8.一只標有“18V，10W”的燈泡，正常工作時的電阻為Ω；若用多用電表的歐姆檔來測量這只燈泡的電阻，則測出的阻值應（填“大于”、“等于”或“小于”）正常工作時的電阻。參考答案：32.4Ω，小于9.如圖所示，豎直墻上掛著一面時鐘地面上靜止的觀察者A觀測到鐘的面積為S，另一觀察者B以0.8倍光速平行y軸正方向運動，觀察到鐘的面積為S′則S

S′。（填“大于”、“等于”或“小于”）

參考答案：大于10.光電效應和

都證明光具有粒子性，

提出實物粒子也具有波動性．參考答案：康普頓效應，德布羅意解：物體在光的照射下發(fā)射出電子的現(xiàn)象叫光電效應，根據(jù)愛因斯坦光子說的理論可知，光電效應說明了光具有粒子性．康普頓效應也揭示了光具有粒子性．而德布羅意波長，λ=，可知，實物粒子具有波動性．11.將一單擺掛在測力傳感器的探頭上,用測力探頭和計算機組成的實驗裝置來測定單擺擺動過程中擺線受到的拉力(單擺擺角小于5°),計算機屏幕上得到如圖(a)所示的F-t圖象.然后使單擺保持靜止,得到如圖(b)所示的F-t圖象.那么:①(2分)此單擺的周期T為

s.②(5分)設擺球在最低點時重力勢能Ep=0,已測得當?shù)刂亓铀俣葹間,試求出此單擺擺動時的機械能E的表達式.(用字母d、l、F1、F2、F3、g中某些量表示)參考答案：.①0.8s

（2分）②擺球在最低點時根據(jù)牛頓第二定律有F1-F3=mv2/r,

（2分）

單擺的擺長r=

（1分）

擺球在擺動過程中機械能守恒,其機械能等于擺球在最低點的動能,即E=mv2/2=12.（填空）（2013?徐匯區(qū)二模）（1）法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應現(xiàn)象的實驗裝置如圖所示，軟鐵環(huán)兩側分別繞兩個線圈，左側線圈為閉合回路，在其中一段導線下方附近放置一小磁針，小磁針靜止時N極指向北方如圖所示，右側線圈與電池、電鍵相連．則在閉合電鍵后，你將看到小磁針

（單選題）（A）仍然在原來位置靜止不動

（B）抖動后又回到原來位置靜止（C）抖動后停在N極指向東方位置

（D）抖動后停在N極指向西方位置（2）通過歸納得出產(chǎn)生感應電流的條件是

．參考答案：（1）B；（2）穿過閉合回路中磁通量發(fā)生變化．通電直導線和通電線圈周圍磁場的方向解：（1）閉合電鍵后，線圈中的磁場方向為逆時針，且增加，故根據(jù)楞次定律，感應電流的磁場為順時針方向，故左側線圈中感應電流方向俯視順時針，故直導線有電流，小磁針旋轉一下，電路穩(wěn)定后，無感應電流，小磁針不偏轉，故選B；（2）只有電鍵閉合瞬間、斷開瞬間有感應電流，即原磁場變化時才有感應電流，故產(chǎn)生感應電流的條件是：穿過閉合回路中磁通量發(fā)生變化．故答案為：（1）B；（2）穿過閉合回路中磁通量發(fā)生變化．13.圖中豎直方向的平行線表示勻強電場的電場線，但未標明方向．一個帶電量為﹣q的微粒，僅受電場力的作用，從M點運動到N點，動能增加了△Ek（△Ek＞0），則該電荷的運動軌跡可能是虛線a（選填“a”、“b”或“c”）；若M點的電勢為U，則N點電勢為U+．參考答案：【考點】：電場線；電勢．【分析】：根據(jù)動能定理，通過動能的變化判斷出電場力的方向，從而判斷軌跡的彎曲程度，根據(jù)動能定理求出M、N兩點間的電勢差，從而求出N點的電勢．：解：從M點運動到N點，動能增加，知電場力做正功，則電場力方向向下，軌跡彎曲大致指向合力的方向，可知電荷的運動軌跡為虛線a，不可能是虛線b．電場力方向方向向下，微粒帶負電，則電場強度方向向上，N點的電勢大于M點的電勢，根據(jù)動能定理知，﹣qUMN=△Ek，則N、M兩點間的電勢差大小UMN=﹣由UMN=φM﹣φN，φM=U，解得φN=U+故答案為：a，U+．【點評】：解決本題的關鍵知道軌跡彎曲與合力方向的大致關系，本題的突破口在于得出電場力方向，再得出電場強度的方向，從而知道電勢的高低．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（09年大連24中質檢）（選修3—4）（5分）半徑為R的半圓柱形玻璃，橫截面如圖所O為圓心，已知玻璃的折射率為，當光由玻璃射向空氣時，發(fā)生全反射的臨界角為45°．一束與MN平面成45°的平行光束射到玻璃的半圓柱面上，經(jīng)玻璃折射后，有部分光能從MN平面上射出．求①說明光能從MN平面上射出的理由?

②能從MN射出的光束的寬度d為多少?參考答案：解析：①如下圖所示，進入玻璃中的光線a垂直半球面，沿半徑方向直達球心位置O，且入射角等于臨界角，恰好在O點發(fā)生全反射。光線a右側的光線（如：光線b）經(jīng)球面折射后，射在MN上的入射角一定大于臨界角，在MN上發(fā)生全反射，不能射出。光線a左側的光線經(jīng)半球面折射后，射到MN面上的入射角均小于臨界角，能從MN面上射出。（1分）最左邊射向半球的光線c與球面相切，入射角i=90°折射角r=45°。故光線c將垂直MN射出（1分）

②由折射定律知（1分）

則r=45°

（1分）

所以在MN面上射出的光束寬度應是

（1分）15.(8分)如圖所示，有四列簡諧波同時沿x軸正方向傳播，波速分別是v、2v、3v和4v，a、b是x軸上所給定的兩點，且ab＝l。在t時刻a、b兩點間四列波的波形分別如圖所示，則由該時刻起a點出現(xiàn)波峰的先后順序依次是圖

；頻率由高到低的先后順序依次是圖

。參考答案：

BDCA

DBCA四、計算題：本題共3小題，共計47分16.神舟六號飛船的順利升空與返回，標志著我國載人航天技術已經(jīng)走在了世界前列，下面關于神舟六號飛船的問題：（1）2005年10月14日16時30分，“神舟六號”航天員費俊龍在飛船上翻了4個筋頭大約用了3min，此時“神舟六號”載人飛船正在距地面大約343km的圓形軌道上繞地球做勻速圓周運動，試計算他4個筋頭能翻出多遠的距離。（2）神舟六號在返回過程中，在距地面1.0m，速度為7m/s時，返回艙的底部發(fā)動機點火工作，速度降至1m/s左右著陸，試計算質量為65kg的航天員在這個過程中受到椅座的平均沖力（已知地球半徑R=6400km，地球表面重力加速度g=10m/s2）參考答案：解：（1）設飛船的運動速度為v，飛船作圓周運動的向心力由萬有引力提供即：

（2分）

又

（2分）得：

（2分）所以4個筋頭飛船所飛行的距離S=vt=1404km

（2分）（2）當返回艙離地面1.0m時反沖發(fā)動機點火，返回艙做近似勻減速運動，則：

（2分）

得：a=－24m/s2

方向向上

（2分）由牛頓第二定律：F－mg=ma

（2分）

得：F=2210N

（2分）17.一物體由斜面頂端由靜止開始勻加速下滑，最初的3秒內的位移為s1，最后3秒內的位移為s2，若s2-s1=6m，s1∶s2=3∶7，求斜面的長度為多少？參考答案：答：12.5m18.（16分）如圖所示豎直平面內，存在范圍足夠大的勻強磁場和勻強電場中，磁場的磁感應強度為B，方向垂直紙面向外，電場強度大小為E，電場方向豎直向下，另有一個質量為m帶電量為q（q>0）的小球，設B、E、q、m、θ和g（考慮重力）為已知量。（1）若小球射入此復合場恰做勻速直線運動，求速度v1大小和方向。（2）若直角坐標系第一象限固定放置一個光滑的絕緣斜面，其傾角為θ，設斜面足夠長，從斜面的最高點A由靜止釋放小球，求小球滑離斜面時的速度v大小以及在斜面上運動的時間（3）在（2）基礎上，重新調整小球釋放位置，使小球到達斜面底端O恰好對斜面的壓力為零，小球離開斜面后的運動是比較復雜的擺線運動，可以看作一個勻速直線運動和一個勻速圓周運動的疊加，求小球離開斜面后運動過程中速度的最大值及所在位置的坐標。參考答案：（1）

水平向左

（2）

（3）故合運動的水平分位移為：豎直分位移一直為：（其中n=0，1，2，…）（1）小球的重力向下，電場力向下，則洛倫茲力方向向上，根據(jù)左手定則知，小球的速度方向水平向左，根據(jù)共點力平衡得：解得：（2）當小球所受的支持力為零時，小球脫離斜面，有：解得：未離開斜面時，受重力、支持力、電場力、洛倫茲